[发明专利]一种聚氨酯建筑涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚氨酯建筑涂料及其制备方法，该聚氨酯建筑涂料由以下重量份数的组分组成：水性聚氨酯预聚体80～100份，螺旋藻小分子肽40～50份，相变材料微胶囊20～30份，去离子水30～50份，硬脂酸改性珍珠岩5～8份，接枝改性羟乙基纤维素3～5份。本发明的聚氨酯建筑涂料防水、耐黄变、保温隔热效果好，而且制备工艺简单易操作。

技术领域

本发明属于建筑涂料技术领域，具体涉及一种聚氨酯建筑涂料及其制备方法。

背景技术

聚氨酯涂料是目前较常见的一种新型材料，是由异氰酸酯、聚醚等经加成聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体，配以催化剂、无水助剂、无水填充剂、溶剂等，经混合等工序加工制成的，具有强度高、延伸率大、耐油、耐磨、耐腐蚀、防水抗渗等多种优异性能，被广泛用在内外墙、仪器仪表、塑料等的涂装。随着人们环保意识的增强，水性聚氨酯材料逐渐受到重视。水性聚氨酯是以水作为分散介质，具有不易燃、环保、无毒、安全等优点，已广泛应用于涂料、胶黏剂、合成革、弹性体、建材、织物整理、高分子表面活性剂等领域。

水性聚氨酯涂料主要是由异氰酸酯、聚醚多元醇等经加成聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体，配以催化剂、无水助剂、无水填充剂、溶剂等，经混合等工序加工制成的，异氰酸酯组分作为重要组成部分，其组成和结构又决定着聚氨酯涂料的物理机械性能，耐候、耐介质等化学性能。异氰酸酯可分为脂肪族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯，脂肪族异氰酸酯主要有六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、氢化苯基甲烷二异氰酸酯(H₁₂MDI)等，制成的聚氨酯材料硬度高，具有较好的耐磨性和耐黄变，但是其耐酸碱性差、原料成本昂贵；芳香族异氰酸酯主要有甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、多次亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)等，制成的聚氨酯材料低毒，快干，耐酸碱性、耐冲击性及耐磨性能良好，但是其容易黄变。所以研究配以适当改性剂来优化聚氨酯材料成为其进入实质性应用阶段的关键。

中国专利申请号为CN201310143667.2的专利申请公开了一种大豆蛋白质改性聚氨酯、及其制备方法和应用，其中，PH值为8～13的大豆蛋白质溶液，加入亚砜、以及二胺的酸盐进行反应，分离产物得到大豆蛋白质改性衍生物PDSP；聚氨酯预聚物与所得PDSP溶解混合，加入扩链剂反应，得到大豆蛋白改性聚氨酯。本发明利用天然高分子材料，得到的产品为生物可降解材料，对环境友好；通过对大豆蛋白膜材料进行改性提高了力学性能和耐水性能，有较好的拉伸强度和断裂伸长率；通过聚氨酯增韧大豆蛋白质塑料和刚性PDSP塑料增强聚氨酯，还可以得到从塑料到弹性体的各种力学性能的材料。

中国专利号为CN201510152616.5的中国专利公开了一种基于改性纳米二氧化钛的自清洁涂料的制备方法，包括纳米二氧化钛的制备过程，对纳米二氧化钛进行改进处理，用改性纳米二氧化钛制备自清洁涂料的过程，关键是，所述用改性纳米二氧化钛制备自清洁涂料过程为：c1、原料按照以下质量百分比进行准备：c2、将氟化聚氨酯先加入到带有回流冷凝器和搅拌器的圆底容器中；c3、将改性纳米二氧化钛粉体、丙酮溶剂、双乙酸钠乳化剂加入至容器中，升温至80℃；c4、最后加入KH-570硅烷偶联剂、有机硅消泡剂、烷基改性有机硅氧烷流平剂、以及聚氨酯增稠剂，分散15min后得到最终的自清洁涂料。

上述的聚氨酯涂料的改进方法可以提高聚氨酯涂料的力学性能和耐水性能，有较好的拉伸强度和断裂伸长率，还可以制成自清洁涂料，但是仍存在不足，利用大豆蛋白质改性聚氨酯会因为大豆蛋白质与聚氨酯预聚物的极性相差很大，导致两者相容性不好，物理共混改性很难得到理想的改性聚氨酯，现阶段采用的增塑改性、交联改性等方法改性聚氨酯存在工艺复杂、改性后再加工性能下降等不足，而且现有的改进仍然没有很好的解决水溶性聚氨酯涂料容易黄变的问题。

发明内容

针对上述聚氨酯涂料易黄变等不足，本发明公开了一种聚氨酯建筑涂料及其制备方法，本发明的聚氨酯建筑涂料防水、耐黄变、保温隔热效果好，而且制备工艺简单易操作。

本发明是采用如下技术方案实现的：